四川省华蓥一中2023年化学高一下期末质量跟踪监视试题含解析

2022-2023学年高一下化学期末模拟试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列物质中,含有非极性共价键的是()A．CO2B．N2C．NaOHD．CH42、常温下三氯化氮（NCl3）是一种淡黄色的液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3说法正确的是（）A．该物质中N-C1键是非极性键B．NCl3中N原子采用sp2杂化C．该物质是极性分子D．因N-C1键的键能大，所以NCl3的沸点高3、已知反应A+B==C+D的能量变化如图所示，下列说法正确的是A．形成产物C和D的化学键所放出的总能量高于断开反应物A和B的化学键所吸收的总能量B．该反应只有在加热条件下才能进行C．反应物的总能量高于产物的总能量D．该反应为吸热反应4、新型Na－CO2电池工作原理为：4Na＋3CO2===2Na2CO3＋C，下列说法正确的是A．Na是氧化剂B．CO2在反应中失去电子C．CO2全部被还原D．每生成1molNa2CO3转移2mol电子5、设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A．1mol碳正离子CH5+所含的电子数为10NAB．7.8g的苯中含有碳碳双键的数目为0.3NAC．标准状况下，2.24L乙醇含有的氧原子数目约为0.1NAD．4.6gNa与100mL1.0mol/L醋酸溶液反应，转移电子数目为0.1NA6、下列关于氨气的说法不正确的是（）A．NH3溶于水后，水溶液中存在大量的NH4+B．NH3能在铂的存在下与O2反应C．凡是铵盐都能与苛性钠共热产生NH3D．碳铵受热分解产生的气体经碱石灰干燥后可得纯净的NH37、乙烷的分子式是A．CH4 B．C2H6 C．C2H4 D．C2H28、某甲烷燃料电池构造示意图如下，关于该电池的说法不正确的是A．电解质溶液中Na+向b极移动B．b极的电极反应是：O2+2H2O+4e-=4OH-C．a极是负极，发生氧化反应D．电子通过外电路从b电极流向a电极9、某些化学键键能数据如下：化学键H—HCl—ClH—Cl键能kJ/mol436243431则下列热化学方程式不正确（）A．H2(g)+Cl2(g)=HC(g)△H=-91.5kJ/molB．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-183kJ/molC．H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)△H=+91.5kJ/molD．2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)△H=+183kJ/mol10、短周期元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子半径是周期表中所有元素中最小的，R是地壳中含量最多的元素，X与W同主族，Y的最外层电子数是最内层电子数的3倍，下列说法正确的是（）A．原子半径：Z＞Y＞XB．简单阴离子的还原性：Z＞YC．R与X形成的一种化合物能作为供氧剂D．R与Y形成的一种化合物和Z的单质均具有漂白性11、已知X、Y、Z是三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物酸性相对强弱的顺序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断正确的是（）A．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3B．非金属活泼性：Y＜X＜ZC．原子半径：X＞Y＞ZD．原子最外层电子数：X<Y<Z12、元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置。下列说法正确的是（）A．周期表中金属与非金属分界线附近的元素都属于过渡元素B．周期表中金属与非金属分界线附近元素具有一定的金属性和非金属性C．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高D．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价13、下列有关化学与自然资源的开发利用说法中不正确的是（）A．海水提溴是将海水中的化合态的溴富集再转化为游离态的溴B．石油裂化的主要目的是提高汽油的产量C．煤干馏的产品很多，是一个化学変化D．海水提镁的过程为：MgCl2(aq)Mg(OH)2MgOMg14、下列关于碳和硅的叙述中错误的是（）A．碳和硅的最高价氧化物都能与氢氧化钠溶液反应B．单质碳和硅在加热时都能与氧气反应C．碳和硅的氧化物都能溶于水生成相应的酸D．碳和硅两种元素都有同素异形体15、现有同体积、浓度均为0.01mol/L的盐酸和醋酸，下列说法中错误的是A．若分别与同浓度NaOH溶液恰好完全反应，则消耗NaOH溶液的体积：盐酸=醋酸B．若分别与同浓度NaOH溶液反应后pH=7，则消耗NaOH溶液的体积：盐酸<醋酸C．若分别与足量的Na2CO3反应，产生的CO2气体的量：盐酸=醋酸D．若分别与等量的Na2CO3粉末反应，一开始产生气体的速率：盐酸>醋酸16、甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x,则乙的原子序数不可能为（）①x+2②x+4③x+8④x+18⑤x+32A．①⑤ B．② C．③ D．④二、非选择题（本题包括5小题）17、如图所示，已知A元素的最低化合价为－3价，D元素和B元素可形成2种化合物。试回答下列问题(均用具体的元素符号回答)：（1）写出它们的元素符号：A______，B________，C__________，D_______；（2）A、B、C、D的气态氢化物稳定性最差的是_____；（3）A、B、C的原子半径由小到大的顺序是_________；（4）A、B、C三元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是：_____；（5）用化学方程式表示元素C的非金属性大于B元素；__________。18、已知X、Y均为有刺激性气味的气体，且几种物质间有以下转化关系，部分产物未标出。回答下列问题：（1）写出下列各物质的化学式：X____、Y_____、A_____、B_____、C____。（2）反应①的的化学方程式为_____，反应②的离子方程式为____。19、某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律．Ⅰ．甲同学设计了如下图装置来一次性完成元素氮、碳、硅非金属性强弱的比较。（1）甲同学在连接好仪器后，加入药品之前要检查装置气密性。首先关闭_____，将导管伸入烧杯液面以下，再_____，如果C中______，则说明________（2）要证明氮、碳、硅非金属性强弱，在A中加________溶液，B中加____溶液，C中加________溶液，将观察到C中__________的现象．但老师认为，该现象不足以证明三者非金属性强弱，请用文字叙述理由_______。（3）为避免上述问题，应在B、C之间增加一个盛有足量____（选填下列字母：A．浓盐酸B．浓NaOH溶液C．饱和Na2CO3溶液D．饱和NaHCO3溶液）的洗气装置．改进后C中发生反应的离子方程式是__________．Ⅱ．丙同学设计了如下图装置来验证卤族元素性质的递变规律．A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润淀粉KI试纸、湿润红纸．（1）请写出浓盐酸与高锰酸钾反应的离子方程式_________________（2）A中棉花颜色变_______，则说明非金属性Cl＞Br；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，将所得溶液蒸干并灼烧，最后得到的物质是_________（3）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，你认为合理吗____，（填“合理”或“不合理”）理由是___________．20、硫酰氯(SO2Cl2)对眼和上呼吸道黏膜有强烈的刺激性，但其在工业上有重要作用。其与硫酸的部分性质如下表：物质熔点/℃沸点/℃其他性质SO2Cl2-54.169.1①遇水易水解，产生大量白雾，生成两种强酸②易分解:SO2Cl2

SO2↑+Cl2↑H2SO410.4338强吸水性、稳定不易分解实验室用干燥纯净的氯气和过量的二氧化硫在活性炭的催化作用下合成硫酰氯，反应方程式为:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(1)

∆H<0，其实验装置如图所示(夹持仪器已省略):(1)仪器A的名称为____________，冷却水应该从______

(填“a”或“b”)

口进入。(2)仪器B中盛放的药品是__________。(3)实验时，装置戊中发生反应的化学方程式为____________。(4)若缺少装置乙和丁，则硫酰氯会水解，硫酰氯水解的化学方程式为___________。(5)反应一段时间后，需在丙装置的三颈瓶外面加上冷水浴装置，其原因是__________。(6)实验开始时，戊中开始加入12.25gKC1O3，假设KC1O3在过量盐酸作用下完全转化为Cl2，实验结束后得到32.4g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为______。(7)少量硫酰氯也可用氙磺酸(ClSO2OH)直接分解获得，反应方程式为:2ClSO2OH=H2SO4+SO2Cl2。①在分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称是_____，现实验室提供的玻璃仪器有漏斗、烧杯、蒸发皿、酒精灯、接液管、锥形瓶，该分离操作中还需要补充的玻璃仪器是_____、_____、_____。②分离出的产品中往往含有少量的H2SO4，请设计实验方案检验产品中有硫酸(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、紫色石蕊试液):___________________。21、1905年哈珀开发实现了以氮气和氢气为原料合成氨气，生产的氨制造氮肥服务于农业，养活了地球三分之一的人口，哈珀也因此获得了1918年的诺贝尔化学奖。一百多年过去了，对合成氨的研究依然没有止步。(1)工业合成氨的反应如下：N2+3H22NH3。已知断裂1molN2中的共价键吸收的能量为946kJ，断裂1molH2中的共价键吸收的能量为436kJ，形成1molN-H键放出的能量为391kJ，则由N2和H2生成2molNH3的能量变化为__________kJ。下图能正确表示该反应中能量变化的是__________（填“A”或“B”）。(2)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)在三种不同条件下进行，N2、H2的起始浓度为0，反应物NH3的浓度(mol/L)随时间(min)的变化情况如下表所示。根据上述数据回答：实验①②中，有一个实验使用了催化剂，它是实验_____(填序号）；实验③达平衡时NH3的转化率为___________。在恒温恒容条件下，判断该反应达到化学平衡状态的标志是_________（填序号）。a.NH3的正反应速率等于逆反应速率b.混合气体的密度不变c.混合气体的压强不变d.c(NH3)=c(H2)(3)近日美国犹他大学Minteer教授成功构筑了H2—N2生物燃料电池。该电池类似燃料电池原理，以氮气和氢气为原料、氢化酶和固氮酶为两极催化剂、质子交换膜(能够传递H+)为隔膜，在室温条件下即实现了氨的合成同时还能提供电能。则A电极为_____极（填“正”、“负”），B电极发生的电极反应式为_______，该电池放电时溶液中的H+向___极移动（填“A”、“B”）。

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【解析】分析：本题考查的是化学键的类型，根据形成共价键的两个原子是否相同分析是关键。详解：A.二氧化碳中碳和氧形成共价键，是不同原子之间形成的，为极性键，故错误；B.氮气分子中氮原子之间形成非极性键，故正确；C.氢氧化钠中含有钠离子和氢氧根离子之间的离子键，氢氧根中氢原子和氧原子之间形成极性键，故错误；D.甲烷中碳原子和氢原子之间形成极性键，故错误。故选B。点睛：共价键是极性键还是非极性键，看形成共价键的两个原子是否相同，相同原子之间形成非极性键，不同原子之间形成极性键。还要掌握非极性键可能存在于离子化合物中，如过氧化钠。2、C【解析】

A、N和Cl是不同的非金属，则N－Cl键属于极性键，故A错误；B、NCl3中N有3个σ键，孤电子对数5-3×12=1，价层电子对数为4，价层电子对数等于杂化轨道数，即NCl3中N的杂化类型为sp3，故BC、根据B选项分析，NCl3为三角锥形，属于极性分子，故C正确；D、NCl3是分子晶体，NCl3沸点高低与N－Cl键能大小无关，故D错误；答案选C。3、D【解析】试题分析：A．根据图像可知反应物的总能量低于生成物的总能量，因此是吸热反应，则形成产物C和D的化学键放出的总能量低于断开反应物A和B的化学键所吸收的总能量，A错误；B．反应是副反应还是吸热反应与反应条件没有关系，B错误；C．反应物的总能量低于产物的总能量，C错误；D．该反应为吸热反应，D正确，答案选D。考点：考查反应热的有关判断4、D【解析】A.Na的化合价的变化为0→+1，Na是还原剂，故A错误；B.C的化合价的变化为+4→0，CO2在反应中得到电子，故B错误；C.13C的化合价降低，CO2部分被还原，故C错误；D.每生成1molNa2CO3转移2mol电子，故5、A【解析】

A.1mol碳正离子CH5+所含的电子的物质的量是10mol，即电子数为10NA，A项正确；B.苯中不含碳碳双键，B项错误；C.标准状况下，乙醇为液体，无法利用气体摩尔体积计算其氧原子数目，C项错误；D.4.6gNa为0.2mol，与100mL1.0mol/L醋酸溶液反应后，继续与水反应，转移电子数目为0.2NA，D项错误；答案选A。【点睛】与阿伏加德罗常数NA相关的化学计量的选择题是高频考点，侧重考查学生对化学计量的理解与应用。本题C项是学生的易错点，要特别注意气体摩尔体积为22.4L/mol的状态与条件，题设陷阱经常误将“常温常压”当作“标准状况”、或者误把标准状态下的固体、液体当成气体，学生做题时只要善于辨析，便可识破陷阱，排除选项。6、A【解析】

A．NH3溶于水后，大部分氨气与水反应：NH3+H2O⇌NH3•H2O，氨水只有部分电离：NH3•H2O⇌NH4++OH-，所以水溶液中存在少量的NH4+，故A错误；B．氨气在铂的存在并加热的条件下能发生催化氧化生成一氧化氮，故B正确；C．铵根离子都能与氢氧根离子共热产生NH3、水，所以凡是铵盐都能与苛性钠共热产生NH3，故C正确；D．碳铵受热分解产生氨气、水蒸气和二氧化碳，碱石灰能吸收二氧化碳和水，所以碳铵受热分解产生的气体经碱石灰干燥后可得纯净的NH3，故D正确；答案选A。7、B【解析】

A.CH4是甲烷的分子式，故A错误；B.C2H6是乙烷的分子式，故B正确；C.C2H4是乙烯的分子式，故C错误；D.C2H2是乙炔的分子式，故D错误。8、D【解析】

通过示意图可知，a电极为燃料电池的负极，b电极为电池正极，且电解质溶液为碱液，并可写出电池总反应式为CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O，负极反应为CH4+10OH--8e－=CO32－+7H2O，正极反应为2O2+8e－+4H2O=8OH－。【详解】A.原电池中，电解质溶液的阳离子向正极移动，所以钠离子向b极移动，故A正确；B.b极为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故B正确；C.a极是负极，甲烷在负极失去电子，发生氧化反应，故C正确；D.电子通过外电路从a电极流向b电极，故D错误；故答案选D。9、C【解析】

A.H2(g)+Cl2(g)=HC(g)△H=(×436+×243-431)kJ/mol=-91.5kJ/mol，A正确；B.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=(436+243-2×431)kJ/mol=-183kJ/mol，B正确；C.根据A项，氢气和氯气反应是放热反应，反应热△H<0，C错误；D.2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)；△H=(2×431-436-243)kJ/mol=+183kJ/mol，D正确；故合理选项是C。10、C【解析】

W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,应为H元素,R是地壳中含量最多的元素,应为O元素,X与W同主族,且原子序数大于O,应为Na元素,Y是最外层电子数是最内层电子数的3倍,应为S元素,短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,则Z为Cl元素。【详解】A.核外电子层数相同时，核电荷数越多，原子半径越小，因此原子半径Z＜Y＜X，故A错误；B.单质的氧化性越强，其对应简单阴离子的还原性越弱，简单阴离子的还原性：Z＜Y，故B错误；C.R与X形成的一种化合物过氧化钠能作为供氧剂，C正确；D.R与Y形成的一种化合物二氧化硫有漂白性，Z的单质氯气溶于水具有漂白性，但其本身不具有漂白性，D错误；故答案选C。11、A【解析】

X、Y、Z是三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物酸性相对强弱的顺序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则非金属性X＞Y＞Z.【详解】A．非金属性X＞Y＞Z，则气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3，A正确；B．由上述分析可知，非金属性X＞Y＞Z，B错误；C．同周期非金属性强的原子半径小，则原子半径：Z＞Y＞X，C错误；D．同周期从左向右最外层电子数增大，则原子最外层电子数：X＞Y＞Z，D错误；答案选A。12、B【解析】

A．位于金属与非金属分界线附近的元素具有一定的金属性与非金属性，过渡元素为副族元素与第Ⅷ族，选项A错误；B．位于元素周期表中金属和非金属元素的分界线的附近的元素既有金属性又有非金属性，选项B正确；C．离核较近的区域能量较低，多电子原子中，能量高的电子在离核较远的区域内运动，选项C错误；D．O元素、F元素一般没有正化合价，选项D错误；答案选B。13、D【解析】分析：A、根据工业上海水中提取溴的方法判断；B、石油裂化的主要目的是将长的碳链断裂成短的碳链，得到汽油；C、煤干馏是将煤隔绝空气加强热，产生很多新物质；D、海水提镁的过程中从海水中得到氯化镁，再电解氯化镁得到镁。详解：A、根据工业上海水中提取溴的方法可知，是先将海水中的化合态的溴富集再转化为游离态的溴，A正确；B、石油裂化的主要目的是将长的碳链断裂成短的碳链，得到汽油，以提高汽油的产量，B正确；C、煤干馏是将煤隔绝空气加强热，产生很多新物质，所以是化学变化，C正确；D、海水提镁的过程中从海水中得到氯化镁，再通过电解熔融的氯化镁得到镁，D错误。答案选D。14、C【解析】

A、最高价氧化物CO2、SiO2为酸性氧化物能与NaOH溶液反应，选项A正确；B、单质碳和硅在加热时都能与氧气反应，生成CO、CO2、SiO2等氧化物，选项B正确；C、CO2＋H2O=H2CO3，但CO不溶于水，SiO2不溶于水也不与水反应，选项C错误；D、石墨、金刚石、无定形碳为碳的同素异形体，晶体硅和无定形硅是硅的同素异形体，选项D正确；答案选C。15、B【解析】

A．盐酸和醋酸都是一元酸，同体积、浓度均为0.01mol/L的盐酸和醋酸，分别与同浓度NaOH溶液恰好完全反应，则消耗NaOH溶液的体积：盐酸=醋酸，故A正确；B．若等体积的两溶液分别与相同浓度的NaOH溶液恰好中和，盐酸反应生成氯化钠，溶液pH=7，醋酸反应生成醋酸钠，溶液pH>7，所以反应至中性时，醋酸不能完全反应，故盐酸消耗的NaOH溶液体积大，故B错误；C．同体积、浓度均为0.01mol/L的盐酸和醋酸分别与足量的Na2CO3反应，两者都完全反应，则生成的CO2气体的量相等，故C正确；D．0.01mol/L的盐酸和醋酸溶液中，盐酸中的氢离子浓度大于醋酸中氢离子浓度，则一开始产生气体的速率：盐酸>醋酸，故D正确；故选B。16、B【解析】

若甲为第一周期元素、乙是第二周期元素，乙的原子序数可能为x+2；若甲为第二周期元素、乙是第三周期元素，乙的原子序数可能为x+8；若甲为第三周期元素、乙是第四周期元素，乙的原子序数可能为x+18；若甲为第五周期元素、乙是第六周期元素，乙的原子序数可能为x+32，故B正确。答案选B。二、非选择题（本题包括5小题）17、PSClOPH3Cl<S<PHClO4>H2SO4>H3PO4Cl2+H2S==S+2HCl【解析】A元素的最低化合价为-3价，可知A为第ⅤA族元素，结合题中的图，且D元素和B元素可形成2种化合物，可知，B为硫元素，D为氧元素，A为磷元素，C为氯元素，E为硒元素。(1)根据上面的分析可知它们的元素符号：A为P，B为S，C为Cl，D为O，故答案为：P，S，Cl，O；(2)同周期元素从左向右，非金属性增强，气态氢化物稳定性逐渐增强，同主族元素从上向下，非金属性减弱，气态氢化物稳定性逐渐减弱，所以A、B、C、D的气态氢化物稳定性最差的是PH3，故答案为：PH3；(3)电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，所以P、S、Cl的原子半径由小到大的顺序是Cl＜S＜P，故答案为：Cl＜S＜P；(4)同周期元素从左向右，非金属性增强，对应的最高价氧化物对应水化物的酸性也增强，所以P、S、Cl三元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是：HClO4＞H2SO4＞H3PO4，故答案为：HClO4＞H2SO4＞H3PO4；(5)用氯气氧化负2价的硫，得到硫单质，可以说明氯气的氧化性强于硫，也就说明氯元素的非金属性强于硫元素，化学方程式为Cl2+H2S=S+2HCl，故答案为：Cl2+H2S=S+2HCl。18、Cl2SO2HClH2SO4FeCl3Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO42Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋【解析】

A与硝酸银溶液、稀硝酸生成白色沉淀可知A中含有Cl-；B与氯化钡溶液、盐酸生成白色沉淀可知B中含有SO42-；X、Y、H2O生成Cl-和SO42-且X、Y均是有刺激性气味的气体可推知X、Y是二氧化硫和氯气，反应为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；X能与铁反应可知X为Cl2，则C为FeCl3、Y为SO2，二氧化硫通入氯化铁溶液生成氯化亚铁、硫酸和盐酸，则A为HCl，B为H2SO4，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。【详解】(1)根据分析可知：X为Cl2、Y为SO2、A为HCl、B为H2SO4、C为FeCl3；(2)X、Y是二氧化硫和氯气,该反应的化学方程式为：Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4；二氧化硫通入氯化铁溶液生成氯化亚铁、硫酸和盐酸，反应的离子方程式为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋，故答案为：Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4；2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋。19、分液漏斗活塞微热圆底烧瓶有气泡产生，冷却至室温有一段液柱气密性良好HNO3Na2CO3Na2SiO3白色浑浊挥发出的硝酸可能和硅酸钠反应DSiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O橙黄色NaCl和KCl不合理有多余的氯气，不能验证Br2和I2的氧化性强弱【解析】

根据元素周期律中元素的非金属性递变规律及氧化还原反应的规律进行分析。第I部分根据元素的最高价含氧酸的酸性设计实验；第II部分是根据单质的氧化性设计实验。【详解】Ⅰ．甲同学设计了一次性完成元素氮、碳、硅非金属性强弱的比较实验，则可以根据其最高价氧化物的水化物的酸性进行设计，即酸性HNO3＞H2SiO3＞H2CO3。（1）在连接好仪器后，加入药品之前要检查装置气密性。首先关闭分液漏斗活塞，将导管伸入烧杯液面以下，再微热圆底烧瓶，如果C中有气泡产生，冷却至室温有一段液柱，则说明气密性良好。（2）要证明氮、碳、硅非金属性强弱，在A中加HNO3溶液，B中加碳酸盐，可以是Na2CO3溶液，C中加可溶性的硅酸盐溶液，可以是Na2SiO3溶液，将观察到C中出现白色浑浊的现象，但该现象不足以证明三者非金属性强弱，因为硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸可能和硅酸钠反应。（3）为避免上述问题，应在B、C之间增加一个洗气装置，即盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气装置。A．浓盐酸也有挥发性，也会干扰实验；B．浓NaOH溶液会吸收CO2；C．饱和Na2CO3溶液也会吸收CO2；D．饱和NaHCO3溶液能吸收挥发出的硝酸，且能生成CO2，故只能选D。改进后C中发生反应的离子方程式是SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-。Ⅱ．丙同学设计了验证卤族元素性质的递变规律根据图中信息，可以判断是通过比较其单质的氧化性而设计了实验。首先用浓盐酸与高锰酸钾反应制备Cl2，然后Cl2分别与A、B、C三处的沾有NaBr溶液的棉花、湿润淀粉KI试纸、湿润红纸反应。（1）浓盐酸与高锰酸钾反应的离子方程式为2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。（2）A中发生置换反应生成Br2，棉花颜色变为橙黄色，则说明非金属性Cl＞Br；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，发生置换反应生成Br2、I2、NaCl和KCl，将所得溶液蒸干并灼烧，Br2挥发为溴蒸气跑掉，I2升华碘蒸气跑掉，最后得到的物质是难挥发的NaCl和KCl。（3）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，这是不合理的，原因是有多余的氯气，不能证明Br2与KI发生了反应，因此不能验证Br2和I2的氧化性强弱。【点睛】实验设计要根据科学性、安全性、可行性和简约性进行，这也是评价实验方案的的依据。要注意实验的干扰因素，并且设计实验措施排除这些干扰因素，保障实验效果达到预期、实验结论合理。例如，本题的第II部分实验设计就不能得到预期的结论，即使最后的红纸不褪色，也不能比较Br2和I2的氧化性强弱。20、直形冷凝管a碱石灰KClO3+6HCl（浓）=KCl+3Cl2↑+3H2OSO2Cl2+H2O=H2SO4+2HCl由于制备反应为放热反应，反应一段时间后温度升高，可能会导致产品分解或挥发80%蒸馏蒸馏烧瓶温度计冷凝管取一定量产品加热到100℃以上充分反应后，取少许剩余的液体加入到紫色石蕊溶液，观察到溶液变红，则证明含有H2SO4。（或取剩余的液体少许加入到BaCl2溶液和稀盐酸的混合液中，产生白色沉淀，则证明含有H2SO4。）【解析】分析：二氧化硫和氯气合成硫酰氯：丙装置：SO2（g）+Cl2（g）=SO2Cl2（l），硫酰氯会水解，仪器B中盛放的药品是碱石灰防止空气中的水蒸气进入装置，同时吸收挥发出去的二氧化硫和氯气，戊装置：浓盐酸和氯酸钾反应制取氯气，浓盐酸易挥发，制取的氯气中含有氯化氢，丁装置：除去Cl2中的HCl，乙装置：干燥二氧化硫；（1）根据图示判断仪器，采用逆流的冷凝效果好，判断冷凝管的进水口；

（2）仪器B中盛放的药品是碱石灰防止空气中的水蒸气进入装置，同时吸收挥发出去的二氧化硫和氯气；

（3）实验时，装置戊中氯酸钾+5价的氯和盐酸中-1价的氯发生氧化还原反应生成氯气；

（4）SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氢，根据原子守恒书写；

（5）丙装置：SO2（g）+Cl2（g）=SO2Cl2（l）∆H<0，反应放热，受热易分解；（6）根据多步反应进行计算；（7）①二者沸点相差较大，采取蒸馏法进行分离，根据蒸馏实验的操作步骤确定需要的仪器；

②氯磺酸（ClSO3H）分解：2ClSO3H═H2SO4+SO2Cl2，设计实验方案检验产品，需检验氢离子、检验硫酸根离子。详解：（1）根据图示，仪器A的名称是：直形冷凝管；冷凝管采用逆流时冷凝效果好，所以冷凝管中的冷却水进口为a，正确答案为：直形冷凝管；a；

（2）丙装置：SO2（g）+Cl2（g）=SO2Cl2，二氧化硫、氯气为有毒的酸性气体，产物硫酰氯会水解，所以仪器B中盛放的药品是碱性物质碱石灰，可防止空气中的水蒸气进入装置，同时吸收挥发出去的二氧化硫和氯气，正确答案为：碱石灰；

（3）浓盐酸和氯酸钾发生反应生成KCl、氯气和水，反应为：6HCl（浓）+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O，正确答案：6HCl（浓）+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O（4）SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氢，反应的水解方程式为：SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl，正确答案为：SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl；

（5）制取SO2Cl2是放热反应，导致反应体系的温度升高，而SO2Cl2受热易分解:SO2Cl2

SO2↑+Cl2↑，SO2Cl2的沸点是69.1℃，受热易挥发，所以为防止分解、挥发必需进行冷却，正确答案：由于制备反应为放热反应，反应一段时间后温度升高，可能会导致产品分解或挥发；（6）由反应方程式：6HCl（浓）+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O和SO2（g）+Cl2（g）=SO2Cl2得：关系式：KClO3∽3SO2Cl2122.5g405g12.25gm（SO2Cl2）m（SO2Cl2）=40.5g，所以SO2Cl2的产率：32.4g/40.5g×100%=80%，正确答案：80%；（7）①二者为互溶的液体，沸点相差较大，可采取蒸馏法进行分离；根据蒸馏实验的操作步骤确定需要的玻璃仪器：酒精灯、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、接液管、锥形瓶，所以缺少的玻璃仪器有：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管，正确答案：蒸馏；蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管；②氯磺酸（ClSO3H）分解反应为：2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2，取产物在干燥条件下加热至100℃以上完全分解，冷却后加水稀释；取少量溶液滴加紫色石蕊试液变红，证明溶液呈酸